طراحي آپتامر شناساگرتري نيتروتولوين TNT و بررسي كارايي آن

Design of Aptamer-Based Detector for Trinitrotoluene (TNT)and Review of Its Performance

مقدمه: هدف اين كار تحقيقاتي دستيابي به ترادف آپتامري از DNA است كه بصورت اختصاصي بتواند تري نيتروتولوين (TNT) را شناسايي نمايد. مواد و روشها: با استفاده از پرايمرهاي اختصاصي و كتابخانه تصادفي از نوكليوتيدها (با دو ترادف 19 و 21 بازي مشخص جهت اتصال پرايمرها و 78 باز تصادفي در وسط)، تكثير قطعات نوكليوتيدي (PCR) انجام گرفت. به منظور انجام 1SELEX با استفاده از نانوذرات مغناطيسي و ماده واكنشگر 2EDC، تثبيت TNT صورت پذيرفت. در مراحل آزمايش از ماده 3TNP-BSA،و(TNT متصل شده به پروتيين آلبومين) به جاي TNT استفاده گرديد. پس از غربالگري اوليه، مجدد PCR بر روي قطعات جدا شده از نانوذرات و نوكليوتيدهاي نشاندار با دي اكسيژنين (DIG) تكرار گرديد. در ادامه جهت ارزيابي عملكرد آپتامر، به كمك روش 4ELONA و آنتي بادي اختصاصي بر عليه DIG كه كانژوگه به آنزيم پراكسيداز است، كارايي آپتامر در شناسايي TNT مورد مطالعه قرار گرفت. در نهايت نيز ترادف مربوطه در پلاسميد pBluescript كلون و تعيين ترادف گرديد. يافتهها و نتيجهگيري: با توجه به نتايج بدست آمده، آپتامر كلون شده داراي كارايي مناسب در شناسايي TNTبوده و ميتواند به عنوان آپتاسنسور شناساگر TNT در مطالعات آتي استفاده گردد.

Background: The aim of this work is to achieve a DNA sequence of the aptamer that specifically able to detect of the trinitrotoluene (TNT). Materials and Methods: Amplification of nucleotide fragments (PCR) was performed using special primers and a library of random nucleotides (two determined sequences of 19 and 21 nucleotides for connecting to primers and 78 randomized nucleotides in the center). To SELEX (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment) study using magnetic nanoparticles and the EDC reagent, TNT as binds to albumin (TNP-BSA) was immobilized. After initial screening, PCR were repeated on isolated pieces of nanoparticles using digoxigenin (DIG)-labeled nucleotides. In order to evaluate the aptamer function, using ELONA technique (Enzyme Linked Oligonucleotide Assay) and a specific anti-DIG antibody which is conjugated to peroxidase, the performance of aptamer for TNT detection was studied. Finally, this sequence is cloned into pBluescript plasmid and sequenced. Results and Conclusion: The cloned aptamer has good efficiency for detection of TNT and could be used as aptasensor for detection of TNT in future studies.